日前，由浙江古纖道新材料股份有限公司和浙江理工大學(xué)共同承擔(dān)、揚(yáng)州惠通化工技術(shù)有限公司和浙江古纖道綠色纖維有限公司參與的浙江省重大科技專項“液相增黏熔體直紡滌綸工業(yè)長絲關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目順利通過驗收。由蔣士成院士、孫晉良院士兩位院士及相關(guān)的技術(shù)和財務(wù)專家組成項目驗收組一致認(rèn)為該項目是“全球滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)領(lǐng)域一項重大技術(shù)創(chuàng)新”、“具有明顯的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢”。

熔體直紡技術(shù)經(jīng)第三方機(jī)構(gòu)查新，被業(yè)內(nèi)公認(rèn)為“滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)的一次技術(shù)革命”，總體技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。該項目的研發(fā)成功也使浙江古纖道新材料股份有限公司一躍成為全球最大的滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)商，該生產(chǎn)線也是全球產(chǎn)能最大和能耗最低的生產(chǎn)線。

　　世界難題 困擾行業(yè)已久

據(jù)了解，滌綸工業(yè)絲廣泛應(yīng)用于吊裝帶、繩索、安全護(hù)網(wǎng)、輸送帶、膠帶、高壓水龍帶、廣告燈箱布、篷帆布、工業(yè)布、建筑用膜結(jié)構(gòu)材料、土工格柵、汽車安全帶、安全氣囊、簾子布等領(lǐng)域。由于滌綸工業(yè)絲高性價比和新用途不斷拓展，近年來產(chǎn)量高速增長。

但是，用于滌綸工業(yè)絲紡絲的聚酯熔體黏度很高，熔融縮聚不能一步聚合到位，需要采用先熔融縮聚、再固相縮聚兩步法制備高分子量聚酯切片，再螺桿熔融進(jìn)行紡絲。目前，全球普遍采用的這種工藝路線，具有工藝流程長、設(shè)備投資高、生產(chǎn)能耗大等不足之處。為此，熔體直紡滌綸工業(yè)絲一直是行業(yè)夢寐以求的目標(biāo)，而高黏聚酯的熔融縮聚是一項世界級的技術(shù)難題。國內(nèi)外著名企業(yè)和研究院所進(jìn)行了幾十年的攻關(guān)，但尚未實現(xiàn)大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化。

中國石化化工集團(tuán)有限公司合成纖維處處長朱培軍曾表示，現(xiàn)行的滌綸工業(yè)絲增粘方式是將低粘度聚酯切片在低于其熔點的溫度下(一般為230℃左右)進(jìn)行固相縮聚，雖然反應(yīng)體系中的小分子副產(chǎn)物能及時有效的排出，但由于反應(yīng)溫度相對較低，反應(yīng)速率緩慢，生產(chǎn)周期長，能耗較大。而液相增粘項目所采用的增粘方式，是在縮聚反應(yīng)溫度下(一般為280℃～300℃)，使熔體在增粘反應(yīng)器中形成均勻的熔體薄膜，從而大大增加了液－氣之間的接觸面積，小分子副產(chǎn)物能快速排出反應(yīng)體系，有利于縮聚反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，以達(dá)到增粘目的。經(jīng)過多次試驗工藝的優(yōu)化，增粘熔體粘度最高可達(dá)到1.05dl/g，可用于工業(yè)絲生產(chǎn)。

　　產(chǎn)學(xué)結(jié)合 攻克世界難題

由浙江古纖道新材料股份有限公司和浙江理工大學(xué)共同承擔(dān)、揚(yáng)州惠通化工技術(shù)有限公司和浙江古纖道綠色纖維有限公司參與的“液相增黏熔體直紡滌綸工業(yè)長絲關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”產(chǎn)學(xué)研項目，從2009年開始經(jīng)過在浙江理工大學(xué)小試研究、工程化研究和浙江古纖道新材料股份有限公司內(nèi)的產(chǎn)業(yè)化試驗，通過熔融縮聚反應(yīng)器革命性的創(chuàng)新，攻克高黏聚酯熔融縮聚世界難題。

據(jù)項目帶頭人浙江理工大學(xué)副校長陳文興介紹，項目攻克了高能效液相增黏、高黏熔體輸送和大流量多頭紡絲等熔體直紡滌綸工業(yè)長絲的關(guān)鍵技術(shù)難題，與現(xiàn)行的固相縮聚熔融紡絲工藝相比，省去了冷卻切粒、固相縮聚、熔融擠出等工序。同時，由于紡絲的集約化生產(chǎn)，大大節(jié)約了整個紡絲項目的投資，減少了設(shè)備占地面積，大幅度降低了生產(chǎn)能耗，符合低碳經(jīng)濟(jì)的社會理念。

據(jù)了解，該項目組經(jīng)過小試研究、工程化研究和產(chǎn)業(yè)化試驗，研發(fā)成功了年產(chǎn)20萬噸液相增黏熔體直紡滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)工藝和裝備成套技術(shù)，生產(chǎn)運(yùn)行情況良好。項目首次設(shè)計了1頭9釜98紡位的柔性化滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)線，發(fā)明了聚酯液相增黏方法及其反應(yīng)器，研發(fā)成功了集約化的大容量多頭粗旦滌綸工業(yè)絲紡絲集成技術(shù)，增黏熔體特性黏度達(dá)到1.0 dL/g以上，工業(yè)絲色相b值低于4。與現(xiàn)行的固相增黏紡絲工藝相比，產(chǎn)品性能處在相同水平，單位產(chǎn)能設(shè)備投資節(jié)省，占地面積減少，工藝流程縮短，生產(chǎn)效率提高，能耗大幅度下降，具有明顯的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。項目是全球滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)領(lǐng)域一項重大技術(shù)創(chuàng)新，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)體系。

　　節(jié)能降耗 符合國家標(biāo)準(zhǔn)

而浙江省科技廳負(fù)責(zé)人認(rèn)為，該項目的成功是產(chǎn)學(xué)研合作的一個典范，浙江古纖道新材料股份有限公司會同浙江理工大學(xué)和揚(yáng)州惠通化工技術(shù)有限公司進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作。并且，該項目實現(xiàn)了科技經(jīng)費(fèi)“四兩撥千斤”的作用。項目研發(fā)投入共2690萬元，其中省科技廳補(bǔ)助300萬元，約占全部投入的11.2%，但就是這有限的財政經(jīng)費(fèi)的投入真正用足用好用在刀刃上，起到以小博大的作用。

據(jù)介紹，為攻克高黏聚酯熔融縮聚這道世界級技術(shù)難題，浙江古纖道新材料公司和浙江理工大學(xué)從2009年開始聯(lián)手攻關(guān)，經(jīng)過小試研究、工程化研究和產(chǎn)業(yè)化試驗，終于在國際上首次研發(fā)成功年產(chǎn)20萬噸液相增黏熔體直紡滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)工藝和成套裝備技術(shù)。結(jié)果表明：滌綸工業(yè)絲熔體直紡技術(shù)省去了冷卻切粒、固相縮聚、熔融擠出等工序，工藝流程緊湊，提高了生產(chǎn)效率,比固相縮聚熔融紡絲設(shè)備投資減少44.3%，生產(chǎn)能耗下降32.46%。

據(jù)悉，項目實施期間，實現(xiàn)銷售收入41.42億元，上繳稅金1.77億元，創(chuàng)利潤3.43億元，創(chuàng)匯3.22億美元，新增就業(yè)崗位500個。申請國際專利3項、國家發(fā)明專利9項，其中3項國家發(fā)明專利已授權(quán)，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)體系。采用新工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品經(jīng)浙江省紡織品與染化料質(zhì)量檢測中心等單位檢測，所測指標(biāo)達(dá)到GB/T16604-2008《滌綸工業(yè)長絲》國家標(biāo)準(zhǔn)和用戶要求。